DIMENSIONAMIENTO DE CAÑERIAS TP:6 METODO DE HARDY CROSS PARA REDES DE TUBERIAS Mecánica de los Fluidos Ing. José Gaspanello

LA PERDIDA DE CARGA EN FUNCION DEL CAUDAL METODO DE HARDY CROSS METODO DE APROXIMACIONES SUCESIVAS ESTE METODO DE CALCULO CONSISTE EN SUPONER UNOS CAUDALES, EN TODAS LAS RAMAS DE LA RED, Y LUEGO REALIZAR UN BALANCE DE LAS PERDIDAS DE CARGA CALCULADAS. PARA QUE LOS CAUDALES SUPUESTOS SEAN LOS CORRECTOS, SE DEBERA VERIFICAR QUE EN CADA LAZO O CIRCUITO UNICO SE CUMPLA QUE: LA PERDIDA DE CARGA EN FUNCION DEL CAUDAL DONDE: k = Coeficiente de resistencia equivalente.- Q = Caudal del tramo.- n = Coeficiente. =1,85 (Hazen William); =2 (Darcy)

METODO DE HARDY CROSS A B Q0 C D SE DEBE CUMPLIRSE QUE: LAZO ADEMAS DEBE CUMPLIRSE QUE: COMO SUPONEMOS UN CAUDAL Q0 ; EL CAUDAL VERDADERO EN UNA TUBERIA PODRA EXPRESARSE COMO: DONDE PARA CADA LAZO DE LA RED SUMANDO O RESTANDO SEGÚN EL SIGNO.

METODO DE HARDY CROSS EL CALCULO PUEDE RESUMIRSE EN: 1°- NUMERAR LOS TRAMOS DE TUBERIAS (ARBITRARIO). 2°- DEFINIR LOS LAZOS Y DAR EL SENTIDO DE RECORRIDO. 3°- SE SUPONEN UNA SERIE DE CAUDALES INICIALES, LAZO POR LAZO, TENIENDO PRESENTE QUE: Qe = Qs 4°- PARA CADA LAZO SE CALCULA LA PERDIDA DE CARGA EN CADA UNA DE LAS TUBERIAS DEL CIRCUITO. 5°- SE SUMAN LAS PERDIDAS DE CARGAS DE CADA LAZO EN SENTIDO DE LAS AGUJAS DEL RELOJ, VER LOS SIGNOS. SI LA SUMA DA CERO, LOS CAUDALES SON LOS CORRECTOS. 6°- SE SUMAN LOS VALOS DE (h/Q0), CALCULANDO LUEGO EL TERMINO “ΔQ” DE CORRECCION EN CADA LAZO. 7°- SE CORRIGEN LOS CAUDALES EN CADA UNA DE LAS TUBERIAS SUMANDO O RESTANDO A LOS CAUDALES SUPUESTOS. EN CASO QUE UNA TUBERIA PERTENEZCA A DOS LAZOS, LA CORRECCION SE HARA CON LA DIFERENCIA DE LOS “ΔQ” 8°- SE CONTINUA EN FORMA ANALOGA HASTA QUE LOS VALORES DE “ΔQ” SEA INSIGNIFICANTES.

METODO DE HARDY CROSS DATOS: Fluido: AGUA Coef. C1= 100 400 l/s Fluido: AGUA A B C 50cm 50cm 1200 m 40 l/s Coef. C1= 100 H.Elev A = 60 m 60cm 1 40cm 40cm 2 H.Elev I = 30 m H Presión A = 45 m Diámetros D E F 100 l/s 40cm 30cm 20 l/s CALCULAR: 30cm 30cm 40cm 3 4 1°. Los Caudales a través de la red de tuberías: G H I 40cm 30cm 2°. La altura de presión en I: 80 l/s 80 l/s 80 l/s

UTILIZACION DEL MONOGRAMA DE WILLIAMS-HAZEN FORMULAS VELOCIDAD CAUDAL PERDIDA DE CARGA Donde: V=Velocidad media (m/seg). R=Radio Hidrailico=S/Per Moj Q=Caudal (m3/seg) D=Diametro (m) C=Coef.de Williams-Hazen J=Perdida de carga

EJERCICIOS

F I N CLASE HARDY CROSS